Rosensweig-Instabilität — Hexagonale Spitzenbildung

Wenden Sie ein vertikales Magnetfeld an und beobachten Sie, wie über dem kritischen Feld Bc hexagonale Spitzen spontan entstehen. Wettbewerb zwischen magnetischer Energie und Oberflächenspannung/Gravitation.

3D-Oberfläche

2D-Schnitt h(x)

Höhenkarte

Rosensweig-Instabilität

Ein Ferrofluid ist ein Kolloid aus magnetischen Nanopartikeln. Über dem kritischen Feld Bc bilden sich hexagonale Spitzen.

Kritische Wellenlänge & Feld

Die Wellenlänge λc = 2π·√(σ/(ρg)) bestimmt den Spitzenabstand (~9-10 mm).

Anwendungen

Ferrofluide in Drehdichtungen, Lautsprechern und Arzneimittelabgabe.

Bedienung

Passen Sie das Feld B an. Unter Bc bleibt die Oberfläche flach; darüber entstehen Spitzen.